JPH0884042A - パッケージ部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 外部への引き出し電極１２を設けるベース基
板１１と、引き出し電極に搭載し励振電極を設ける圧電
体１３と、ベース基板とフタとを接合する封止材１６と
を備え、封止材と引き出し電極との間に活性な金属から
なる被覆材１７を設ける。 【効果】 被覆材と引き出し電極との接合は金属どうし
のために密着力が高くなり、さらに、被覆材が活性な金
属のため、封止材中の酸素と結合することが可能であ
る。この結果、被覆材と封止材との密着力も高まり、ベ
ース基板とフタとを気密性、密着性とも良好に接合する
ことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧電振動子やフィルタ
ーや表面音波素子（ＳＡＷ）などの電子部品に用いるパ
ッケージ部材の接合領域の構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の電子機器の小型化にともない、電
子部品は薄型で表面実装可能なことが要求されてきてい
る。

【０００３】そして、圧電振動子を例にとれば、最近の
圧電振動子の構造は、図６に示すように、セラミックス
からなるベース基板１１に外部への引き出し電極１２を
設ける。さらに、その引き出し電極１２上面に直接、励
振電極を形成した圧電体１３を導電性接着剤１４を用い
て接続する。

【０００４】そして、フタ１５を低融点ガラスなどの封
止材１６を介してベース基板１１と接合し、パッケージ
部材内部を気密封止する構成となっている。

【０００５】低融点ガラスなどの封止材１６によってフ
タ１５とベース基板１１との封止を行うときは、外部へ
の引き出し電極１２の上部にも、この封止材１６が被着
されることになる。

【０００６】一般的に引き出し電極１２の最上層は、圧
電体１３上に形成した励振電極との安定な接続のために
金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、あるいはパラジウム（Ｐｄ）
などの酸化にたいして反応性が乏しい金属被膜で構成し
ている。

【０００７】このために、この引き出し電極１２の領域
において、封止材１６の引き出し電極１２に対する接着
力が弱まり、剥離の発生あるいは気密性不良の発生を引
き起こす。この結果、ベース基板１１とフタ１５との接
合が不完全になることが多かった。

【０００８】そこで、上記の問題点を解決のために、図
７に示すような構造が提案されている。すなわち、図７
に示すように、引き出し電極１２の上部の低融点ガラス
などの封止材１６との接合部に、低融点ガラスとの酸素
結合が可能なアルミナなどからなる絶縁材４０を設け
る。

【０００９】この絶縁材４０を設けることで、ベース基
板１１とフタ１５との接合力を高めている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図７を用いて説明した
パッケージ部材構造では、引き出し電極１２の上部のフ
タ１５との接合領域に、低融点ガラスからなる封止材１
６と、酸素結合可能なアルミナからなる絶縁材４０を設
けている。このため、封止材１６を介して接合するフタ
１５とベース基板１１との密着力は向上する。

【００１１】しかしながら、引き出し電極１２と絶縁材
４０との界面では前述の問題点と同様な問題が発生し、
剥離や気密不良が起こる。その結果、ベース基板１１と
フタ１５とを強固に接合させることが不可能となる。

【００１２】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
して、ベース基板とフタとの気密性と密着性が良好なパ
ッケージ部材の構成を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のパッケージ部材は、ベース基板とフタとの
接合領域の引き出し電極の上部に活性な金属被膜からな
る被覆材を設ける。

【００１４】

【作用】本発明のパッケージ部材は、ベース基板とフタ
との接合領域の引き出し電極の上部に活性な金属被膜か
らなる被覆材を形成する。このため、被覆材と引き出し
電極とは金属どうしの接合となり、両者の密着力は高く
なる。

【００１５】さらに、被覆材は活性な金属のため酸素結
合することが可能なので、酸化物を主成分とする低融点
ガラスや無機接着剤からなる封止材との密着力も高くな
る。このためベース基板とフタとは、気密性と密着性と
をともに良好な状態で接合することが可能となる。

【００１６】

【実施例】以下図面により本発明の実施例を説明する。
図１は本発明の実施例におけるパッケージ部材を示す断
面図であり、図２は本発明の実施例におけるパッケージ
部材を構成するベース基板を示す平面図であり、図４は
本発明の実施例におけるパッケージ部材を構成するベー
ス基板を示す断面図である。なお図４は、図２のＡ−Ａ
線における断面を示す。

【００１７】本発明のパッケージ部材は、図１に示すよ
うに、ガラスあるいはセラミックスなどの絶縁物からな
るベース基板１１に、外部回路と圧電体１３との電気的
接続を行うための引き出し電極１２を設ける。圧電体１
３には図示しないが、この圧電体１３を励振するための
励振電極を設ける。

【００１８】さらに、ベース基板１１とフタ１５との接
合領域の引き出し電極１２の上部領域に、図１と図２と
図４に示すように、アルミニウム（Ａｌ）からなる活性
な金属被膜からなる被覆材１７を設ける。

【００１９】圧電体１３は導電性接着剤１４により引き
出し電極１２と接続し、ベース基板１１とフタ１５とは
低融点ガラスや無機接着剤からなる酸化物を主成分とす
る材料の封止材１６により接合し、パッケージ部材内部
を気密封止する。

【００２０】なお、圧電体１３と引き出し電極１２との
接続領域に被覆材１７を設けると、被覆材１７は活性な
金属被膜のため、自然酸化により被覆材１７表面に絶縁
膜が形成される。このため、圧電体１３と引き出し電極
１２との導通不良を起こすことがある。

【００２１】そこで、図１および図２に示すように、圧
電体１３と引き出し電極１２との接続領域には被覆材１
７を設けないような構成を採用する。すなわち、ベース
基板１１とフタ１５との接合領域で、しかも引き出し電
極１２上の領域に被覆材１７を設ける構造とする。

【００２２】また、被覆材１７は、ベース基板１１とフ
タ１５との接合領域の引き出し電極１２の上部領域だけ
でなく、図３に示すように、引き出し電極１２の上部か
らベース基板１１にまではみ出すような領域にまで設け
てもよい。

【００２３】図５は、図３に示すパッケージ材を構成す
るベース基板のＢ−Ｂ線における断面を示す断面図であ
る。

【００２４】図５に示すように、被覆材１７は引き出し
電極１２の上部領域だけでなく、引き出し電極１２の上
部からベース基板１１にまではみ出すような領域にまで
設ける。

【００２５】このことにより、図４に示す被覆材１７を
引き出し電極１２の上部にだけ設けるときより、被覆材
１７を設ける領域の断面形状がなだらかになる。この結
果、パッケージ部材の気密不良の発生を防ぐことにたい
してより効果がある。

【００２６】なお、引き出し電極１２を構成する材料に
は、圧電体１３と引き出し電極１２との良好な導通を得
るために、引き出し電極１２表層に金（Ａｕ）、銀（Ａ
ｇ）あるいはパラジウム（Ｐｄ）など酸化反応に対する
反応性に乏しい金属被膜を用いる。

【００２７】被覆材１７としては、前述のアルミニウム
（Ａｌ）以外に、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、
クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、シリコン（Ｓｉ）、ある
いは鉄（Ｆｅ）などの活性な金属被膜を使用する。

【００２８】本発明のパッケージ部材においては、引き
出し電極１２の表層と被覆材１７とは金属材料同士の接
合である。このため、図７に示す従来例の金属材料と絶
縁物との接合力に比べると、はるかに高い密着力があ
る。

【００２９】またさらに、引き出し電極１２の表層と被
覆材１７とは、ともに金属材料である。このことから、
接合前、接合時、あるいは接合後に加熱処理を行うこと
で、引き出し電極１２と被覆材１７とは相互に拡散が起
こって、密着力をより強めることも可能である。

【００３０】さらに、被覆材１７と低融点ガラスなどの
封止材１６との密着性に関しても、被覆材１７を構成す
る材料が活性な金属であり、この活性な金属は封止材１
６中に含まれる酸素と結合しやすい。

【００３１】このために、被覆材１７と封止材１６との
界面の密着力は、非常に高いものとなる。

【００３２】つぎに以上説明した実施例と異なる実施例
を、図８と図９を用いて説明する。図８と図９に示すよ
うに、被覆材１７の上部に、アルミナなどの酸化物を主
成分とし絶縁物からなる絶縁材５１を設ける。

【００３３】この絶縁材５１を設ける以外のほかの構成
は、図１を用いて説明したパッケージ部材と同じ構成で
あるので、詳細な説明を省略する。

【００３４】被覆材１７と絶縁材５１とは、被覆材１７
を構成する活性な金属と絶縁材５１中の酸素との結合に
より密着性が高い。

【００３５】アルミナからなる絶縁材５１と、低融点ガ
ラスあるいは無機接着剤などからなる封止材１６とは、
酸化物同士の酸素結合により良好な密着が得られるの
で、図１を用いて説明した実施例と同様な効果を得るこ
とが可能である。

【００３６】また、絶縁材５１の平面形状は、フタ１５
とベース基板１１との接合領域の形状に対応する、図１
０に示すような形状であってもよい。

【００３７】絶縁材５１を被覆材１７の上部から連続し
て、フタ１５とベース基板１１との接合領域の形状に対
応する形状に設けることにより、絶縁材５１を設ける領
域の断面形状がなだらかになるので、気密不良を防ぐ効
果がある。

【００３８】なお、酸素中や大気中など酸化雰囲気で熱
処理を施すことによって被覆材１７と酸素とを反応させ
て、被覆材１７の表面を酸化物を形成することによって
も、図８と図９を用いて説明した実施例の示すような被
覆材１７の上部に絶縁材５１を設ける場合と同様の効果
が得られる。

【００３９】さらに以上説明した実施例の説明では、パ
ッケージ部材内に圧電体を収納する例で説明したが、圧
電体以外に表面音波素子（ＳＡＷ）やフィルターをパッ
ケージ部材内部に気密封止するときも、本発明の構成は
適用可能である。

【００４０】

【発明の効果】上記の説明から明かなように本発明によ
れば、ベース基板とフタとの接合領域の引き出し電極の
上部に活性な金属被膜からなる被覆材、あるいは被覆材
と絶縁材を設けている。このことにより、被覆材と引き
出し電極とは金属どうしのため密着力が高くなり、さら
に、被覆材が活性な金属のため、封止材中の酸素と結合
することが可能である。

【００４１】この結果、被覆材と封止材との密着力も高
まり、ベース基板とフタとは、気密性と密着性とをとも
に良好な状態で接合することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるパッケージ部材
を示す断面図である。

【図２】本発明の第１の実施例におけるパッケージ部材
を構成するベース基板を示す平面図である。

【図３】本発明の第１の実施例におけるパッケージ部材
を構成するベース基板を示す平面図である。

【図４】本発明の第１の実施例におけるパッケージ部材
を構成するベース基板を示す断面図である。

【図５】本発明の第１の実施例におけるパッケージ部材
を構成するベース基板を示す断面図である。

【図６】従来例におけるパッケージ部材を示す断面図で
ある。

【図７】従来例におけるパッケージ部材を示す断面図で
ある。

【図８】本発明の第２の実施例におけるパッケージ部材
を示す断面図である。

【図９】本発明の第２の実施例におけるパッケージ部材
を示す平面図である。

【図１０】本発明の第２のの実施例におけるパッケージ
部材を示す平面図である。

【符号の説明】

１１ ベース基板 １２ 引き出し電極 １５ フタ １６ 封止材 １７ 被覆材 ４０ 絶縁材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部への引き出し電極を設けるベース基
   板と、引き出し電極に搭載し励振電極を有する圧電体
   と、ベース基板とフタとを接合する封止材とを備え、封
   止材と引き出し電極との間に活性な金属被膜からなる被
   覆材を有することを特徴とするパッケージ部材。
2. 【請求項２】 被覆材は、アルミニウム（Ａｌ）、チタ
   ン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅
   （Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、シリコン（Ｓｉ）のグループか
   ら選択する１つあるいは複数からなることを特徴とする
   請求項１記載のパッケージ部材。
3. 【請求項３】 ベース基板は、ガラスあるいはセラミッ
   クスからなることを特徴とする請求項１記載のパッケー
   ジ部材。
4. 【請求項４】 封止材は、低融点ガラスあるいは無機接
   着剤などの酸化物を主成分とする材料であることを特徴
   とする請求項１記載のパッケージ部材。
5. 【請求項５】 被覆材は、ベース基板とフタとの接合領
   域の引き出し電極の上部あるいはベース電極とフタとの
   接合領域の引き出し電極の上部からベース基板にはみ出
   すような形状に設けることを特徴とする請求項１記載の
   パッケージ部材。
6. 【請求項６】 外部への引き出し電極を有するベース基
   板と、引き出し電極に搭載し励振電極を有する圧電体
   と、ベース基板とフタとを接合する封止材とを備え、封
   止材と引き出し電極との間に活性な金属被膜からなる被
   覆材と、この被覆材の上部に酸化物を主成分とする絶縁
   材とを有することを特徴とするパッケージ部材。